بعد فوز الـ3 علماء.. ما هو الإنجاز الذي استحق جائزة نوبل للكيمياء؟

أعلنت الأكاديمية الملكية السويدية للعلوم اليوم، عن فوز الأردني من أصل فلسطيني عمر ياغي الباحث بجامعة كاليفورنيا في الولايات المتحدة الأمريكية، والبريطاني ريتشارد روبسون الباحث بجامعة ملبورن في أستراليا، والياباني سوسومو كيتاجاوا الباحث بجامعة كيوتو في اليابان بـ جائزة نوبل للكيمياء لعام 2025، لتطويرهم أطرًا معدنية عضوية ونجاحهم في إنشاء هياكل جزيئية يمكن استخدامها في استخلاص المياه من الهواء.

الانجاز الذي استحق نوبل

نجح العلماء الثلاثة من ابتكار شكل جديد من العمارة الجزيئية يُعرف باسم "الأطر الفلزية العضوية"، وهذه البنى الدقيقة ليست مجرد اكتشاف كيميائي، بل تمثل نقلة نوعية في طريقة تصميم المواد على المستوى الذري لخدمة أهداف بيئية وصناعية كبرى.

ما الأطر الفلزية العضوية؟

الأطر الفلزية العضوية هي شبكات بلورية دقيقة المسام تتكون من أيونات فلزية تعمل كزوايا للهيكل، تتصل فيما بينها بواسطة جزيئات عضوية طويلة تعمل كروابط. يشبه ذلك بناء برج معقّد تكون فيه المعادن أعمدة صلبة والجزيئات العضوية جسورا تربط بينها.

النتيجة هي مادة تمتلك مساحات داخلية ضخمة جدا بالنسبة إلى حجمها، مليئة بالفراغات المجهرية التي تسمح بمرور الغازات والمواد الكيميائية وتخزينها.

ومن خلال تعديل نوع الفلزات أو الجزيئات العضوية المستخدمة في البناء، يستطيع العلماء تصميم هذه المركبات حسب الحاجة، ليمتص بعضها ثاني أكسيد الكربون من الهواء، ويحبس البعض الآخر الغازات السامة، يُستخدم البعض لتحلية المياه أو تسريع التفاعلات الكيميائية.

تطبيقات واعدة

بعد اكتشافهم، تمكّن العلماء من بناء عشرات الآلاف من الأنواع المختلفة من هذه المواد، ولكلٍّ منها وظيفة محددة. تُستخدم بعض هذه المواد حاليا في:

التقاط ثاني أكسيد الكربون من الجو أو من مداخن المصانع.
تنقية المياه من المواد الكيميائية الخطرة والأدوية المتحللة.
تخزين الغازات السامة بأمان.
استخلاص الماء من هواء الصحراء الجاف بفضل قدرتها على امتصاص الرطوبة الدقيقة جدا.
توصيل الكهرباء وتحفيز التفاعلات الكيميائية المعقدة بطريقة نظيفة.

تعتبر جائزة نوبل للكيمياء هي ثالث جائزة يعلن عنها سنويا بعد جائزتي الطب والفيزياء، حيث منحت الأكاديمية جائزة نوبل في الفيزياء لهذا العام، للبريطاني جون كلارك، والفرنسي ميشيل ديفوريت، والأمريكي جون مارتينيس، لاكتشافهم نفقا ميكانيكيا كميا عيانيا وتكميما للطاقة في دائرة كهربائية، بينما ذهبت جائزة نوبل في الطب إلى الأمريكيين ماري برونكو، وفريد رامسديل، والياباني شيمون ساكاجوتشي، تقديرا لأبحاثهم المتعلقة بالتحمل المناعي الطرفي، الذي يمثل التحمل المناعي الذي تصل إليه بعض الخلايا بعد بلوغ مرحلة النضج، ما يفتح آفاقا جديدة لعلاجات مبتكرة لأمراض المناعة الذاتية والسرطان.